NO164629B - PROCEDURE FOR CRYPTOGRAPHIC TRANSFER OF VOICE SIGNALS AND COMMUNICATION STATION FOR EXERCISE OF PROCEDURE. - Google Patents

PROCEDURE FOR CRYPTOGRAPHIC TRANSFER OF VOICE SIGNALS AND COMMUNICATION STATION FOR EXERCISE OF PROCEDURE. Download PDF

Info

Publication number
NO164629B
NO164629B NO84845225A NO845225A NO164629B NO 164629 B NO164629 B NO 164629B NO 84845225 A NO84845225 A NO 84845225A NO 845225 A NO845225 A NO 845225A NO 164629 B NO164629 B NO 164629B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
station
voice
unit
code
stop commands
Prior art date
Application number
NO84845225A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO845225L (en
NO164629C (en
Inventor
Lars Thrane
Original Assignee
Sp Radio As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sp Radio As filed Critical Sp Radio As
Publication of NO845225L publication Critical patent/NO845225L/en
Publication of NO164629B publication Critical patent/NO164629B/en
Publication of NO164629C publication Critical patent/NO164629C/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04KSECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
    • H04K1/00Secret communication

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)
  • Communication Control (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)
  • Transmitters (AREA)

Abstract

In a communication system, in which a great number of communication stations operate on the same telecommunication channel, such as a radio frequency, secret information transfer for selective calls as well as group calls is secured by cryptographic transmission of speech signals, in which enciphering and deciphering of the speech signals in transmitting and receiving stations, respectively, are performed by means of a secret binary transformation code associated selectively with the speech communication in question.By adding a communicaiton identification signal generated in each participating station as an unambiguous irreversible function of the transformation code to start and stop commands initiating and finalizing, respectively, the cryptographic speech transmission from a sending station to one or more receiving stations, as well as to synchronizing signal which may possibly be transmitted during a speech communicaton and utilizing these communication identification signals as a criterion for initiation and finalization of deciphering of speech signals in the receiving station or stations, a further security is obtained against disturbance or the cryptographic information transfer by third parties through introduction of false messages or commands.

Description

Oppfinnelsen angår fremgangsmåte for kryptografisk overføring av talesignaler ved selektivoppkalling eller gruppeoppkal-ling mellom minst to kommunikasjonsstasjoner i et åpent kommunikasjonssystem over en enkel offentlig telekommunikasjonskanal, ved hvilken chiffrering og dechiffrering av talesignaler i henholdsvis sendende og mottagende stasjoner foretas ved hjelp av en til den angjeldende taleforbindelse selektivt knyttet hemmelig binær transformasjonskode, og den kryptografiske talesignaloverføringen innledes, henholdsvis avsluttes ved overføring av start- og stopp-kommandoer, The invention relates to a method for the cryptographic transmission of voice signals by selective calling or group calling between at least two communication stations in an open communication system over a simple public telecommunications channel, whereby encryption and decryption of voice signals in the sending and receiving stations, respectively, is carried out using a voice connection to the respective selectively linked secret binary transformation code, and the cryptographic speech signal transmission is initiated, respectively terminated by the transmission of start and stop commands,

og at det i avhengighet av taleforbindelsens varighet over-føres synkroniseringssignaler. and that, depending on the duration of the voice connection, synchronization signals are transmitted.

Formålet med kryptografisk overføring av informasjonssig-naler er til dels å hemmeligholde de meldinger som overføres fra en sender til en mottager og til dels å forhindre at det ved en bestående forbindelse innføres falske, uautori-serte meldinger. Hemmeligholdelsen tilveiebringes ved at senderens klartekstmelding omformes eller chiffreres til en signalform ved hjelp av en hemmelig transformasjons-nøkkel eller -kode, som gjør det umulig for utenforstående å oppfatte meldingens informasjonsinnhold. Ved mottageren omdannes den opprinnelige klartekstmeldingen ved dechiffrering av den overførte meldingen ved hjelp av en transformasjonskode, som er omvendt eller invertert i forhold til den ved chiffreringen benyttede kode. The purpose of cryptographic transmission of information signals is partly to keep secret the messages that are transmitted from a sender to a recipient and partly to prevent the introduction of false, unauthorized messages through an existing connection. Secrecy is provided by the sender's plaintext message being transformed or encrypted into a signal form using a secret transformation key or code, which makes it impossible for outsiders to perceive the information content of the message. At the receiver, the original plaintext message is transformed by deciphering the transmitted message using a transformation code, which is reversed or inverted in relation to the code used during the encryption.

For hemmeligholdelse av transformasjonskoden forutsettes For secrecy of the transformation code is assumed

det i den klassiske kryptografi at koden som skal være kjent for senderen og mottageren, men hemmeligholdt for utenforstående overføres mellom de deltagende parter over en annen kommunikasjonskanal enn de chiffrerte meldinger og den andre kommunikasjonskanal skal i størst mulig omfang være sikret mot at utenforstående kan oppfange den hemmelige koden. in classical cryptography, the code, which must be known to the sender and receiver, but kept secret from outsiders, is transmitted between the participating parties over a different communication channel than the encrypted messages, and the other communication channel must be secured to the greatest extent possible against outsiders being able to intercept it secret code.

Med denne helt avgjørende forutsetningen, som krever hemmeligholdt formidling av transformasjonskoden foruten for den egentlige informasjonsoverføringen, har den til nå anvendte kryptografiske signaloverføringen vært begrenset til lukkede kommunikasjonssystemer, nemlig militære og diplomatiske formål, hvor chiffrerte informasjonsoverføring over offentlige, dvs., for utenforstående tilgjengelige telekommunikasjons-kanaler, f.eks. radiokanaler, kombineres med en hemmeligholdt overføring av transformasjonskoder, f.eks. ved kurérforsen-delse. With this all-important prerequisite, which requires secret transmission of the transformation code in addition to the actual information transmission, the cryptographic signal transmission used until now has been limited to closed communication systems, namely military and diplomatic purposes, where encrypted information transmission over public, i.e., for outsiders accessible telecommunications -channels, e.g. radio channels, is combined with a secret transmission of transformation codes, e.g. by courier.

Det klassiske problemet ved den til nå anvendte kryptografi har bestått i å tilveiebringe en tilstrekkelig høy grad av sikkerhet for hemmeligholdelse av transformasjonskodene til dels gjennom valg av den sikreste mulige kommunikasjons-kanalen til kodeoverføringen og til dels ved en stadig streben etter å tilveiebringe en såkalt "ubrytelig" kode, The classic problem with the cryptography used until now has consisted in providing a sufficiently high degree of security for the secrecy of the transformation codes partly through choosing the most secure possible communication channel for the code transfer and partly through a constant effort to provide a so-called " unbreakable" code,

jfr. f.eks. CE. Shannon, "Communication Theory of Secrecy Systems", Bell System Technical Journal, vol. 28, s. 656- cf. e.g. CE. Shannon, "Communication Theory of Secrecy Systems", Bell System Technical Journal, vol. 28, p. 656-

715, oktober 1949. 715, October 1949.

Ovennevnte forutsetning om separat forutgående overføring The above condition of separate prior transfer

av koder og kompleksiteten ved transformasjonskoden i den klassiske kryptografien som følge av bestrebelsene på å of codes and the complexity of the transformation code in classical cryptography as a result of the efforts to

sikre en effektiv kodehemmelighetsholdelse har i praksis stilt seg hindrende for en mer utbredt anvendelse av kryptografiske overføringssystemer til private informasjonsover-føringsforbindelsen mellom ikke på forhånd identifiserte parter i åpne kommunikasjonssystemer, til hvilket i prinsippet enhver har mulighet til å skaffe seg adgang. ensuring effective code secrecy has in practice stood in the way of a more widespread use of cryptographic transmission systems for the private information transmission connection between parties not identified in advance in open communication systems, to which in principle anyone has the opportunity to gain access.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe mulighet for hemmeligholdelse av informasjonsoverføring, nemlig i form av talesignaler, ved slike åpne kommunikasjonssystemer ved anvendelse av nyere kryptografiske kodesystemer med vesentlig mindre kompliserende og dermed billigere chiffrerings-og dechiffreringsoperasjoner enn ved den klassiske kryptografi og uten krav om kodeoverføring over separate, hemmeligholdte kommunikasjonskanaler. The purpose of the invention is to provide the possibility for the secrecy of information transmission, namely in the form of voice signals, in such open communication systems using newer cryptographic code systems with significantly less complicated and thus cheaper encryption and decryption operations than in classic cryptography and without requirements for code transmission over separate, confidential communication channels.

Utgangspunktet for oppfinnelsen er de nyutviklede kryptografiske informasjonsoverføringssystemer, som er beskrevet av Whitfield Diffie og Martin E. Hellman i artikkelen "New Directions in Cryptography", IEEE Transactions on Information Theory, vol. IT 22, nr. 6, november 1976, under betegnelsen "Public key distribution systems". The starting point for the invention is the newly developed cryptographic information transmission systems, which are described by Whitfield Diffie and Martin E. Hellman in the article "New Directions in Cryptography", IEEE Transactions on Information Theory, vol. IT 22, No. 6, November 1976, under the heading "Public key distribution systems".

Denne teknikken bygger på anvendelsen av såkalte "regnemessig sikre" koder som kan frembringes på en entydig måte av de i en'informasjonsoverføring deltagende parter ut fra kodeinformasjoner, som overføres sammen med de chiffrerende informasjonsmeldingene. Betegnelsen "regnemessig sikker" skal her forstås slik at det er i og for seg ikke en absolutt ubetinget sikkerhet mot at utenforstående ut fra den overførte kodeinformasjonen, som er umiddelbart tilgjengelig, ved tilbakeregning kan skaffe seg kjennskap til den tilgrunnlig-gende transformasjonskode, men at de hertil nødvendige operasjoner representerer en i praksis med hensyn til bereg-ningenes omfang og de herav følgende omkostninger en ganske uoverkommelig oppgave. This technique is based on the use of so-called "computationally secure" codes that can be generated in an unambiguous way by the parties participating in an information transfer based on code information, which is transmitted together with the encrypting information messages. The term "calculationally secure" is to be understood here as meaning that there is not, in and of itself, absolute unconditional security against outsiders being able to gain knowledge of the underlying transformation code based on the transmitted code information, which is immediately available, by backcalculation, but that the operations necessary for this represent a rather prohibitive task in practice with regard to the scope of the calculations and the resulting costs.

Den i artikkelen beskrevne teknikk henvender seg til et The technique described in the article addresses a

åpent kommunikasjonssystem med et vilkårlig antall tilknyt-tede brukere, til hver av hvilke det knyttes et tilfeldig nummer X., som kun den angjeldende bruker har kjennskap til, mens det for hver av brukerne i et offentlig tilgjengelig register som selektivt oppkallingsnummer sammen med brukerens navn og adresse innføres open communication system with an arbitrary number of associated users, each of whom is assigned a random number X., which only the relevant user is aware of, while for each of the users in a publicly accessible register as a selective call number together with the user's name and address are entered

Ved kommunikasjon mellom to brukere i og j benyttes transformasjonskoden When communicating between two users i and j, the transformation code is used

hvilken kode ved selektiv anrop fra en anropende til en which code in case of selective calling from a caller to a

anropt stasjon frembringes ved operasjonen og ved den anropte stasjon ved operasjonen called station is produced by the operation and by the called station by the operation

Ved anrop sendes fra den anropende stasjonen i både den anropte stasjon j's anropsnummer og i den anropende stasjons eget anropsnummer Y^, og ut fra disse numrene er det både i den anropende og den anropte stasjonen en enkel regneoperasjon å frembringe transformasjonskoden, When calling, the calling station sends in both the called station j's call number and the calling station's own call number Y^, and from these numbers it is a simple arithmetic operation in both the calling and the called station to generate the transformation code,

men hvor det for den utenforstående ikke er mulig å danne koden uten kjennskap til det ene av de hemmeligholdte stasjons-numrene X. eller Xj. but where it is not possible for the outsider to form the code without knowledge of one of the secret station numbers X. or Xj.

Dette kodeprinsippet er således avhengig av at det er en This coding principle is thus dependent on there being one

i praksis regnemessig uoverkommelig oppgave å beregne X^in practice, it is a computationally insurmountable task to calculate X^

som as

Med utgangspunkt i den i artikkelen beskrevne teknikk er oppfinnelsen spesielt rettet på kommunikasjonssystemer hvor et stort antall kommunikasjonsstasjoner arbeider på samme telekommunikasjonskanal, f.eks. radiofrekvens, slik som det typiske tilfellet ved kommunikasjon mellom fiskefar-tøyer. Den i artikkelen beskrevne teknikk vil for slike kommunikasjonssystemer gi mulighet for selektiv anrop og hemmeligholdt informasjonsoverføring mellom en anropende stasjon og en mottagende stasjon. Based on the technique described in the article, the invention is particularly aimed at communication systems where a large number of communication stations work on the same telecommunications channel, e.g. radio frequency, such as the typical case of communication between fishing vessels. For such communication systems, the technique described in the article will enable selective calling and confidential information transmission between a calling station and a receiving station.

For kommunikasjonssystemer av den ovenfor angitte art er For communication systems of the above type are

det med oppfinnelsen et formål å tilveiebringe ytterligere sikkerhet for at den kryptografiske informasjonsoverføringen, hvor det enten er tale om selektiv anrop med to deltagende stasjoner eller gruppeamrop med flere deltagende stasjoner, the purpose of the invention is to provide additional security so that the cryptographic information transfer, where it is either a selective call with two participating stations or a group call with several participating stations,

ikke kan forstyrres av utenforstående ved innføring av falske meldinger eller kommandosignaler. cannot be disturbed by outsiders by introducing false messages or command signals.

For oppnåelse av dette er fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kjennetegnet ved at det til nevnte start- og stopp-kommandoer og synkroniseringssignaler er tillagt et forbindelsesidentifikasjonstegn, som er entydig irreversibel funksjon av transformasjonskoden og at dechiffreringen av talesignalet i den eller de mottagende stasjoner kun igangsettes og avsluttes ved hjelp av nevnte start- og stopp-kommandoer ved overensstemmelse mellom det med disse overførte forbindelsesidentifikasjonstegn og et i den angjeldende stasjon ut fra samme transformasjonskode internt frembragt identifikasjonstegn. In order to achieve this, the method according to the invention is characterized by the fact that a connection identification character is added to the mentioned start and stop commands and synchronization signals, which is a unique irreversible function of the transformation code and that the decoding of the voice signal in the receiving station(s) is only initiated and terminated by with the help of said start and stop commands if there is a match between the connection identification character transmitted with them and an identification character generated internally in the relevant station from the same transformation code.

Med tilføyelse av et slikt forbindelsesidentifikasjonstegn og anvendelse av dette som kriterium for igangsetting og avslutning av dechiffreringen ved den eller de mottagende stasjoner kan det på den felles kommunikasjonskanal, som samtlige stasjoner i systemet arbeider på, til samme tid eksistere et antall forskjellige samtaleforbindelser etablert ved selektivanrop eller gruppeanrop uten at disse generer hverandre, likeledes som det oppnås sikkerhet for at en bestående forbindelse ikke kan skades av utenforstående. With the addition of such a connection identification symbol and the use of this as a criterion for initiating and terminating the decryption at the receiving station(s), a number of different call connections established by selective calls can exist at the same time on the common communication channel, on which all stations in the system work or group calls without these disturbing each other, as well as ensuring that an existing connection cannot be damaged by outsiders.

Denne betingelsen at forbindelsesidentifikasjonstegnet This condition that the connection identifier

skal være en entydig irreversibel funksjon av den til den angjeldende taleforbindelse selektivt knyttet transformasjonskode skal forstås som en absolutt ubetinget sikkerhet mot at transformasjonskoden kan gjendannes ut fra de overførte forbindelsesidentifikasjonstegn, hvilket innebærer at mens det til en gitt transformasjonskode på entydig måte skal svare et bestemt forbindelsesidentifikasjonstegn, må det ikke være mulig på entydig måte å regne seg tilbake ut fra identifikasjonstegnet til transformasjonskoden. shall be an unambiguous irreversible function of the transformation code selectively linked to the voice connection in question shall be understood as an absolute unconditional guarantee that the transformation code can be recovered from the transmitted connection identification characters, which means that while a given transformation code must uniquely correspond to a specific connection identification character , it must not be possible to unambiguously calculate back from the identification character of the transformation code.

Ved den foretrukne utførelsesformen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen frembringes forbindelsesidentifikasjonstegnet som restpolynom ved divisjon av den som binært polynom foreliggende transformasjonskode med et forutbestemt binært polynom. In the preferred embodiment of the method according to the invention, the connection identification character is produced as a residual polynomial by dividing the transformation code present as a binary polynomial by a predetermined binary polynomial.

Oppfinnelsen angår likeledes en kommunikasjonsstasjon for utførelse av fremgangsmåten, hvilken stasjon omfatter en sendedel og en tilhørende talesignalgenerator og en chiffreringsenhet og en mottagerdel med tilhørende talesignalgenerator og déchiffreringsenhet, samt med en til chiffrerings-og dechiffreringsenheten forbundet kodegenerator for frembringelse av den til en taleforbindelse selektivt knyttet hemmelig transformasjonskode og en enhet for frembringelse av start- og stopp-kommandoer som innledning og avslutning på en taleoverføring i stasjonens sendetilstand styrt av en sende/mottagervender og synkroniseringssignaler i avhengighet av taleoverføringens varighet mellom nevnte start- The invention also relates to a communication station for carrying out the method, which station comprises a transmitter part and an associated speech signal generator and an encryption unit and a receiver part with an associated speech signal generator and decryption unit, as well as with a code generator connected to the encryption and decryption unit for producing it selectively linked to a voice connection secret transformation code and a device for generating start and stop commands such as initiation and termination of a voice transmission in the station's transmission state controlled by a transmitter/receiver return and synchronization signals depending on the duration of the voice transmission between said start-

og stopp-kommandoer. and stop commands.

Ifølge oppfinnelsen er en slik kommunikasjonsstasjon kjennetegnet ved at det med kodegeneratoren er forbundet en beregningsenhet for frembringelse av et forbindelsesidentifikasjonstegn som en entydig, irreversibel funksjon av According to the invention, such a communication station is characterized by the fact that a calculation unit is connected to the code generator for generating a connection identification symbol as a unique, irreversible function of

transformasjonskoden, hvilken beregningsenhet dels er forbun-, det med nevnte enhet for frembringelse av start- og stopp-kommandoer og synkroniseringssignaler for å tillegge forbindelsesidentifikasjonstegnet til nevnte start- og stopp-kommandoer og synkroniseringssignaler, dels er forbundet the transformation code, which calculation unit is partly connected to said unit for generating start and stop commands and synchronization signals in order to add the connection identification character to said start and stop commands and synchronization signals,

med en styreenhet for dechiff reringsenheten for aktivering with a control unit for the decryption unit for activation

) og deaktivering av dechiff reringsenheten ved hjelp av innkommende start- og stopp-kommandoer i stasjonens mottagertilstand ved overensstemmelse mellom de av beregningsenheten frembragte identifikasjonstegn og forbindelsesidentifikasjonstegn, ) and deactivation of the decryption unit by means of incoming start and stop commands in the station's receiver state when there is a match between the identification characters produced by the calculation unit and the connection identification characters,

som er overført med de i mottagertilstanden innkommende which have been transferred with those in the receiving state incoming

i start- og stopp-kommandoer og synkroniseringssignaler. in start and stop commands and synchronization signals.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningen, som viser et skjematisk blokkdiagram for en utførelsesform for en kommunikasjonsstasjon ifølge oppfinnelsen . The invention will be described in more detail with reference to the drawing, which shows a schematic block diagram for an embodiment of a communication station according to the invention.

Den på figuren viste kommunikasjonsstasjon er en senderdel The communication station shown in the figure is a transmitter part

1 og en mottagerdel 2 forbundet med en antenne 3 over en sender/mottager-vender 4. 1 and a receiver part 2 connected to an antenna 3 over a transmitter/receiver inverter 4.

Senderdelen 1 inneholder en talesignalgenerator, f.eks. The transmitter part 1 contains a speech signal generator, e.g.

en mikrofon 5 som ved hjelp av en klartekst/kryptografi-vender 6 kan forbindes enten direkte eller over en chiffreringsenhet 7 med senderforsterkeren 8, hvis utgang er forbundet med sender/mottager-venderen 4. Tilsvarende inneholder mottagerdelen 2 en med sender/mottager-venderen 4 forbundet mottagerforsterker 9, som ved hjelp av en klartekst/kryptografi-vender 10 kan forbindes enten direkte eller over en dechiffreringsenhet 11 med en talesignalgiver, f.eks. a microphone 5 which, by means of a plaintext/cryptography converter 6, can be connected either directly or via an encryption unit 7 to the transmitter amplifier 8, the output of which is connected to the transmitter/receiver converter 4. Correspondingly, the receiver part 2 contains a transmitter/receiver converter 4 connected receiver amplifier 9, which by means of a plaintext/cryptography converter 10 can be connected either directly or via a deciphering unit 11 with a speech signal generator, e.g.

en høytaler 12. a loudspeaker 12.

Ved den viste utførelsesformen er kommunikasjonsstasjonen utformet for å kunne anvendes i en åpent kommunikasjonssystem, hvor et antall stasjoner arbeider på samme telekommunikasjonskanal, dvs. radiofrekvens, f.eks. til bruk i radiotelefoni-utstyr på fiskefartøyer for overføring av talesignaler enten direkte som klartekst eller på chiffrert form, som skal forklares nærmere senere. In the embodiment shown, the communication station is designed to be used in an open communication system, where a number of stations work on the same telecommunications channel, i.e. radio frequency, e.g. for use in radiotelephony equipment on fishing vessels for the transmission of voice signals either directly as plain text or in encrypted form, which will be explained in more detail later.

I overensstemmelse med den i ovennevnte tidsskriftartikkel beskrevne teknikk er der til stasjonen knyttet dels et hemmelig stasjonsnummer X^, som ingen andre stasjoner har kjennskap til, dels et selektivt anropsnummer In accordance with the technique described in the above-mentioned journal article, a secret station number X^, which no other station knows about, and a selective call number are linked to the station

Y. = a i Y. = a i

i in

som er innført i et offentlig tilgjengelig register, f.eks. which is entered in a publicly accessible register, e.g.

i form av en radiotelefonkatalog for det angjeldende kommunikasjonssystemet. Grunntallet a, som knytter det selektive in the form of a radio telephone directory for the communication system in question. The basic number a, which links the selective

anropsnummeret Y^ til det hemmelige stasjonsnummer X^, the call number Y^ of the secret station number X^,

kan f.eks. være de naturlige logaritmers grunntall e. can e.g. be the base of the natural logarithms e.

Det hemmelige stasjonsnummer er innført i et register The secret station number is entered in a register

13, som er forbundet med en kodegenerator 14 for frembringelse av de til kryptografiske taleforbindelser selektivt knyttede transformasjonskoder. Kodegeneratoren 14 er forbundet direkte med chiffreringsenheten 7. 13, which is connected to a code generator 14 for generating the transformation codes selectively linked to cryptographic voice connections. The code generator 14 is connected directly to the encryption unit 7.

For innføring av et anropsnummer enten i form av et selektivt anropsnummer for en gitt annen stasjon i kommunikasjonssystemet eller i form av et ut fra et antall spesielt til gruppeanropet knyttede anropsnummer finnes et tastatur 15, som er forbundet med: en anropsgenerator 16, som til dels er forbundet med kodegeneratoren 14 og til dels med senderforsterkeren 8. For entering a call number, either in the form of a selective call number for a given other station in the communication system or in the form of a call number specifically linked to the group call based on a number, there is a keyboard 15, which is connected to: a call generator 16, which partly is connected to the code generator 14 and partly to the transmitter amplifier 8.

Ved anrop fra stasjonen innføres den anropte stasjonens anropsnummer Yj ved hjelp av tastaturet 15 og overføres herfra til anropsgeneratoren 16, fra hvilken den anropte stasjonens anropsnummer Yj til dels overføres til kodegeneratoren 14, til dels sammen med stasjonens eget anropsnummer Y^ overføres i form av et anropssignal til senderforsterkeren 8, fra hvilken anropssignalet med sender/mottager-venderen i den viste stillingen utsendes over antennen 3. When calling from the station, the called station's call number Yj is entered using the keyboard 15 and transferred from here to the call generator 16, from which the called station's call number Yj is partly transferred to the code generator 14, partly together with the station's own call number Y^ is transferred in the form of a call signal to the transmitter amplifier 8, from which the call signal with the transmitter/receiver reverser in the position shown is transmitted over the antenna 3.

Ut fra det hemmelige stasjonsnummeret X^ og det tilførte anropsnummeret Yj for den anropte stasjonen beregnes nå From the secret station number X^ and the added call number Yj for the called station is now calculated

i kodegeneratoren 14 den til den angjeldende forbindelse selektivt knyttede transformasjonskode in the code generator 14 the transformation code selectively linked to the connection in question

hvor a f.eks. er tallet e. Denne transformasjonskoden overføres til chiffreringsenheten 7. where a e.g. is the number e. This transformation code is transferred to the encryption unit 7.

Transformasjonskoden frembringes i kodegeneratoren 14 i form av et binært polynom og overføres ifølge oppfinnelsen ytterligere fra kodegeneratoren 14 til en beregningsenhet 17, ved hvilken et forbindelsesidentifikasjonstegn frembringes som restpolynom ved divisjon av transformasjonskoden med et forutbestemt binært polynom, som er det samme for samtlige stasjoner i det angjeldende kommunikasjonssystemet. Forbindelsesidentifikasjonstegnet overføres fra beregningsenheten 17 til en av sender/mottager-venderen 4 styrt enhet 18 til frembringelse av start- og stopp-kommandoer for innledning henholdsvis avslutning av en kryptografisk taleoverføring og eventuelt av synkroniseringssignaler, The transformation code is generated in the code generator 14 in the form of a binary polynomial and, according to the invention, is further transferred from the code generator 14 to a calculation unit 17, whereby a connection identification character is generated as a residual polynomial by dividing the transformation code by a predetermined binary polynomial, which is the same for all stations in the concerning the communication system. The connection identification character is transferred from the calculation unit 17 to a unit 18 controlled by the transmitter/receiver converter 4 to generate start and stop commands for the initiation or termination of a cryptographic voice transmission and possibly of synchronization signals,

som ved en lengrevarende taleoverføring overføres med passende intervaller, f.eks. 70 sekunder, idet det til frembringelse av disse synkroniseringssignaler er knyttet en tidsgiver 19 likeledes styrt av sender/mottager-venderen 4 som er forbundet med enheten 18. which, in the case of a longer voice transmission, is transmitted at suitable intervals, e.g. 70 seconds, with a timer 19 also controlled by the transmitter/receiver inverter 4 which is connected to the unit 18 connected to the generation of these synchronization signals.

Enheten 18 kan f.eks. aktiveres ved hjelp av en separat, The unit 18 can e.g. activated using a separate,

ikke vist taletast for utsendelse av startkommandoen med det tillagte forbindelsesidentifikasjonstegn. Til enheten 18 kan videre være knyttet en ikke vist signallampe, som tennes ved startkommandoens utsendelse som angir at tale-overføringen fra stasjonen kan begynne. Ved avslutning av denne angjeldende meldingen désaktiveres taletasten for utsendelse av stoppkommandoen med det tillagte forbin-delsesidentif ikas j onstegn og slukking av nevnte signallampe. Taletasten er videre koplet med sender/mottager-venderen 4 slik at denne ved taletastens desaktivering omkoples til den på figuren ikke viste stilling, hvor stasjonen er klar til mottagelse. Mottagerstillingen er den normale stillingen for venderen 4, mens den på figuren viste stilling kun inntas ved overføring av kallesignal eller informasjons-signaler, enten som klartekst eller på chiffrerte form fra stasjonen. no voice key shown for sending the start command with the added connection identification character. A signal lamp, not shown, can also be connected to the unit 18, which lights up when the start command is sent, indicating that the voice transmission from the station can begin. At the end of this relevant message, the voice key is deactivated for sending the stop command with the added connection identification sign and switching off the aforementioned signal lamp. The voice key is further connected to the transmitter/receiver switch 4 so that when the voice key is deactivated, it is switched to the position not shown in the figure, where the station is ready for reception. The receiver position is the normal position for the turner 4, while the position shown in the figure is only taken when transmitting call signals or information signals, either as plain text or in encrypted form from the station.

I mottagerstillingen for venderen 4 vil et anropssignal med formen Y^, Y^ fra en annen stasjon j i det angjeldende kommunikasjonssystem fra mottagerforsterkeren 9 bli overført til en styreenhet 20, hvilket til dels gir anledning til aktivering av en ikke vist med styreenheten forbundet akustisk signalgiver, til dels for overføring av den anropende stasjons anropsnummer Y. fra styreenheten 20 til kodegeneratoren 14, som ut fra det tilførte anropsnummer og stasjonens eget hemmelige nummer X^ beregner transformasjonskoden K.. på den ovenfor beskrevne måte. Den således beregnede transformasjonskoden overføres til kodegeneratoren 14, In the receiver position for the turner 4, a call signal of the form Y^, Y^ from another station j in the relevant communication system from the receiver amplifier 9 will be transmitted to a control unit 20, which partly gives rise to the activation of an acoustic signal generator not shown connected to the control unit, partly for the transmission of the calling station's call number Y. from the control unit 20 to the code generator 14, which based on the added call number and the station's own secret number X^ calculates the transformation code K.. in the manner described above. The thus calculated transformation code is transferred to the code generator 14,

dels til styreenheten 20 og dels til beregningsenheten 17, som på den ovenfor beskrevne måte igjen frembringer et identifikasjonstegn som restpolynom ved divisjon av transformasjonskoden med det forutbestemte binære polynom, men i dette tilfellet overfører identifikasjonstegnet til styreenheten 20. partly to the control unit 20 and partly to the calculation unit 17, which in the above-described manner again produces an identification sign as a residual polynomial by dividing the transformation code by the predetermined binary polynomial, but in this case transfers the identification sign to the control unit 20.

I styreenheten 20 dannes den inverterende transformasjonskoden, som skal benyttes ved dechiffreringen i enheten 11 In the control unit 20, the inverting transformation code is formed, which is to be used for the decryption in the unit 11

og denne inverterte kode overføres til dechiff reringsenheten II i avhengighet av stasjonens mottagelse av overført start-og stoppkommandoer med tilføyet identifikasjonstegn fra and this inverted code is transmitted to the decryption unit II in dependence on the station's receipt of transmitted start and stop commands with added identification characters from

en medkommunikerende stasjon. a co-communicating station.

Disse overførte start- og stoppkommandoer føres fra mottagerforsterkeren 9 til styreenheten 20, i hvilken det til disse kommandoer knyttede overførte forbindelsesidentifikasjonstegn sammenlignet med det internt frembragte fra beregningsenheten 17 tilførte identifikasjonstegn, slik at aktiveringen av dechififreringsenheten 11 med overføring av den inverte transformasjonskoden så vel som desaktiveringen av dechiffreringsenheten 11 i forbindelse med en mottatt stoppkommando er betinget av overensstemmelse med det overførte og det internt frembragte identifikasjonstegn. These transmitted start and stop commands are passed from the receiver amplifier 9 to the control unit 20, in which the transmitted connection identification character associated with these commands is compared with the identification character supplied internally from the calculation unit 17, so that the activation of the deciphering unit 11 with the transmission of the inverse transformation code as well as the deactivation of the deciphering unit 11 in connection with a received stop command is conditioned by conformity with the transmitted and the internally generated identification symbol.

Ved gruppeanrop med deltagelse av flere kommunikasjonsstasjoner må den anvendte transformasjonskode i prinsippet på forhånd være avtalt mellom de deltagende parter på i og for seg samme måte som ved klassisk kryptografi. I forbindelse med oppfinnelsen kan gruppeanrop realiseres ved at et antall forutbestemte anropsnumre i den samlede serie av anropsnumre for kommunikasjonssystemet er reservert for gruppeanrop med hver sin selektivt knyttede transformasjonskode, som kan frembringes direkte av kodegeneratoren 14, når denne fra tastaturet 15 over anropsgeneratoren 16 får tilført det tilhørende anropsnummer. Med et begrenset antall deltagere i et gruppeanrop er det imidlertid mulig at en anropende stasjon ved forutgående selektive anrop kan meddele gruppeanropsnummeret på chiffrert form til de øvrige deltagende stasjoner. In the case of group calls with the participation of several communication stations, the transformation code used must in principle be agreed in advance between the participating parties in the same way as with classical cryptography. In connection with the invention, group calls can be realized by a number of predetermined call numbers in the overall series of call numbers for the communication system being reserved for group calls, each with its own selectively associated transformation code, which can be generated directly by the code generator 14, when this is supplied from the keyboard 15 above the call generator 16 the corresponding call number. However, with a limited number of participants in a group call, it is possible that a calling station can communicate the group call number in encrypted form to the other participating stations during selective calls.

Med styreenheten 20 kan være forbundet en ikke vist signallampe som tennes og slukkes ved aktivering henholdsvis deaktivering av dechifirreringsenheten 11. A signal lamp (not shown) can be connected to the control unit 20, which is switched on and off when the decryption unit 11 is activated or deactivated.

Til tastaturet 15 kan på samme måte som i og for seg kjent ved vanlige telefonapparater være knyttet et hurtigvalg-register hvori det kan innføres et antall forutvalgte anropsnumre for andre stasjoner i kommunikasjonssystemet samt i forbindelse med hvert anrop det anropte nummer, slik at repetisjon kan finne sted uten inntasting av det fullsten-dige nummer. Ytterligere kan det være tilknyttet et register inneholdende samtlige av de for gruppeanrop reserverte anropsnumre, slik at hurtigvalg av disse kan finne sted ved betjening av en bestemt funksjonstast. A speed-dial register can be connected to the keyboard 15 in the same way as in and of itself known for ordinary telephone sets, in which a number of pre-selected call numbers for other stations in the communication system can be entered as well as in connection with each call the called number, so that repetition can find place without entering the full number. Furthermore, a register containing all of the call numbers reserved for group calls can be connected, so that these can be speed dialed by operating a specific function key.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for kryptografisk overføring av talesignaler ved selektivanrop eller gruppeanrop mellom minst to kommuni-kas jonsstasjoner i et åpent kommunikasjonssystem over en enkel offentlig telekommunikasjonskanal, ved hvilken chiffrering og dechiffrering av talesignaler i henholdsvis sendende og mottagende stasjoner foretas ved hjelp av en til den angjeldende taleforbindelse selektivt knyttet hemmelig binær transformasjonskode og den kryptografiske talesignal-overføringen innledes henholdsvis avsluttes ved overføring av start- og stopp-kommandoer og at i avhengighet av taleforbindelsens varighet overføres synkroniseringssignaler, karakterisert ved at det til nevnte start- og stopp-kommandoer og synkroniseringssignaler tilleg-ges et forbindelsesidentifikasjonstegn, som er en entydig irreversibel funksjon av transformasjonskoden, og at dechiffrering av talesignaler i den eller de mottagende stasjoner kun igangsettes og avsluttes ved hjelp av nevnte start- og stopp-kommandoer ved overensstemmelse mellom det med disse overførte forbindelsesidentifikasjonstegn og et i den angjeldende stasjon ut fra samme transformasjonskode internt frembragte identifikasjonstegn.1. Procedure for the cryptographic transmission of voice signals during selective calls or group calls between at least two communication stations in an open communication system over a simple public telecommunications channel, in which encryption and decryption of voice signals in the sending and receiving stations respectively is carried out with the help of one to the relevant voice connection selectively linked secret binary transformation code and the cryptographic voice signal transmission is initiated and terminated respectively by the transmission of start and stop commands and that, depending on the duration of the voice connection, synchronization signals are transmitted, characterized in that to said start and stop commands and synchronization signals is added a connection identification character, which is an unambiguous irreversible function of the transformation code, and that decoding of voice signals in the receiving station(s) is only initiated and terminated by means of said start- and stop commands in the event of a match between the connection identification character transmitted with them and an identification character generated internally in the relevant station from the same transformation code. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at forbindelsesidentifikasjonstegnet frembringes som restpolynom ved divisjon av den som binært polynom foreliggende transformasjonskode med et forutbestemt binært polynom.2. Method according to claim 1, characterized in that the connection identification character is generated as a residual polynomial by dividing the transformation code present as a binary polynomial by a predetermined binary polynomial. 3. Kommunikasjonsstasjon for utførelse av fremgangsmåten ifølge krav 1 eller 2, omfattende en senderdel (1) med en tilhør-ende talesignalgenerator (5) og en chiffreringsenhet (7) og en mottagerdel (2) med tilhørende talesignalgenerator (12) og en dechiff reringsenhet (11) samt med en til chiffrerings-og dechiffreringsenhetene 7, 11) forbundet kodegenerator (14) for frembringelse av den til en taleforbindelse selektivt knyttete hemmeligetransformasjonskode og en enhet (18) for frembringelse av start- og stopp-kommandoer som innledning og avslutning av en taleoverføring i stasjonens sendertilstand styrt av en sender/mottagervender (4) og synkroniseringssignaler i avhengighet av taleoverføringens varighet mellom nevnte start- og stopp-kommandoer, karakterisert ved at det med kodegeneratoren (14) er forbundet en beregningsenhet (17) for frembringelse av et forbindelsesidentifikasjonstegn som en entydig irreversibel funksjon av transformasjonskoden, hvilken beregningsenhet (17) dels er forbundet med nevnte enhet (18) for frembringelse av start- og stopp-kommandoer og synkroniseringssignaler med hensyn til tillegg av forbindelsesidentifikasjonstegnet til nevnte start- og stopp-kommandoer og synkroniseringssignaler, dels er forbundet med en styreenhet (20) for dechiffreringsenheten for aktivering og deaktivering av dechiff reringsenheten ved hjelp av innkommende start- og stopp-kommandoer i stasjonens mottagertilstand ved overensstemmelse mellom det av beregningsenheten (17) frembragte identifikasjonstegn og forbindelsesidentifikasjonstegn, som er overført med de i mottagertilstanden innkommende start- og stopp-kommandoer og synkroniseringssignaler. 3. Communication station for carrying out the method according to claim 1 or 2, comprising a transmitter part (1) with an associated speech signal generator (5) and an encryption unit (7) and a receiver part (2) with an associated speech signal generator (12) and a decryption unit (11) ) as well as with a code generator (14) connected to the encryption and decryption units 7, 11) for generating the secret transformation code selectively linked to a voice connection and a unit (18) for generating start and stop commands as the start and end of a voice transmission in the station's transmitter state controlled by a transmitter/receiver returner (4) and synchronization signals depending on the duration of the voice transmission between said start and stop commands, characterized in that a calculation unit (17) is connected to the code generator (14) for generating a connection identification symbol which an unambiguous irreversible function of the transformation code, which calculation unit (17) is partly connected one with said unit (18) for generating start and stop commands and synchronization signals with regard to the addition of the connection identification character to said start and stop commands and synchronization signals, partly connected to a control unit (20) for the decryption unit for activation and deactivation of the decryption unit using the incoming initial and stop commands in the station's receiver state by agreement between the identification character produced by the calculation unit (17) and the connection identification character, which is transmitted with the incoming start and stop commands and synchronization signals in the receiver state. 4 . Kommunikasjonsstasjon ifølge krav 3, karakterisert ved at beregningsenheten (17) omfatter en divisjonsenhet for divisjon av den som binært polynom tilførte transformasjonskode med et forutbestemt binært polynom og frembringelse av forbindelsesidentifikasjonstegnet som det ved divisjon fremkommende restpolynom.4. Communication station according to claim 3, characterized in that the calculation unit (17) comprises a division unit for division of the transformation code supplied as a binary polynomial with a predetermined binary polynomial and generation of the connection identification character as the residual polynomial resulting from division.
NO84845225A 1983-12-30 1984-12-21 PROCEDURE FOR CRYPTOGRAPHIC TRANSFER OF VOICE SIGNALS AND COMMUNICATION STATION FOR EXERCISE OF PROCEDURE. NO164629C (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK608483A DK152239C (en) 1983-12-30 1983-12-30 PROCEDURE FOR CRYPTOGRAPHIC TRANSFER OF SPEECH SIGNALS AND COMMUNICATION STATION FOR EXERCISING THE PROCEDURE

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO845225L NO845225L (en) 1985-07-01
NO164629B true NO164629B (en) 1990-07-16
NO164629C NO164629C (en) 1990-10-24

Family

ID=8147284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO84845225A NO164629C (en) 1983-12-30 1984-12-21 PROCEDURE FOR CRYPTOGRAPHIC TRANSFER OF VOICE SIGNALS AND COMMUNICATION STATION FOR EXERCISE OF PROCEDURE.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4856061A (en)
EP (1) EP0148015B1 (en)
AT (1) ATE48501T1 (en)
CA (1) CA1226904A (en)
DE (1) DE3480683D1 (en)
DK (1) DK152239C (en)
ES (1) ES8602322A1 (en)
NO (1) NO164629C (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU612961B3 (en) * 1991-01-17 1991-06-11 Edward Pyle Dawson Discrete cosine transform analog speech scrambling system
US5827374A (en) * 1995-02-24 1998-10-27 Mansur Industries Inc. Process for integrated recycling of cleaning solution in industrial washing equipment
US6029150A (en) * 1996-10-04 2000-02-22 Certco, Llc Payment and transactions in electronic commerce system
US7835523B1 (en) 2005-08-26 2010-11-16 Rockwell Collins, Inc. Cryptographic engine abstraction layer for a software defined radio

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4091423A (en) * 1975-03-17 1978-05-23 Datotek, Inc. Synchronous digital data scrambling system
US4185166A (en) * 1975-04-14 1980-01-22 Datotek, Inc. Multi-mode digital enciphering system
US3970791A (en) * 1975-05-27 1976-07-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Voice controlled disappearing audio delay line
US4086435A (en) * 1976-09-17 1978-04-25 Biosystems Research Group Ii Method of and means for scrambling and descrambling speech at audio frequencies
US4218582A (en) * 1977-10-06 1980-08-19 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Public key cryptographic apparatus and method
GB2099195B (en) * 1978-05-03 1983-05-18 Atalla Technovations Method and apparatus for securing data transmissions
US4268720A (en) * 1979-05-25 1981-05-19 Gte Laboratories Incorporated Scrambler speech transmission and synchronization system
US4322576A (en) * 1979-12-28 1982-03-30 Racal-Milgo, Inc. Message format for secure communication over data links
SE426128B (en) * 1981-04-08 1982-12-06 Philips Svenska Ab METHOD FOR TRANSFER OF DATA MESSAGES BETWEEN TWO STATIONS, AND TRANSFER PLANT FOR EXECUTING THE METHOD
JPS57207453A (en) * 1981-06-16 1982-12-20 Fujitsu Ltd Managing system for key for encryption communication
US4434323A (en) * 1981-06-29 1984-02-28 Motorola, Inc. Scrambler key code synchronizer
US4453074A (en) * 1981-10-19 1984-06-05 American Express Company Protection system for intelligent cards
US4458109A (en) * 1982-02-05 1984-07-03 Siemens Corporation Method and apparatus providing registered mail features in an electronic communication system
DE3210081C2 (en) * 1982-03-19 1984-12-20 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Method and arrangement for the transmission of encrypted texts
US4723284A (en) * 1983-02-14 1988-02-02 Prime Computer, Inc. Authentication system
US4642424A (en) * 1984-01-03 1987-02-10 At&T Information Systems Inc. Cryptographic transmission system

Also Published As

Publication number Publication date
ATE48501T1 (en) 1989-12-15
CA1226904A (en) 1987-09-15
ES539170A0 (en) 1985-11-16
DK152239C (en) 1988-07-04
DE3480683D1 (en) 1990-01-11
EP0148015B1 (en) 1989-12-06
DK608483D0 (en) 1983-12-30
NO845225L (en) 1985-07-01
ES8602322A1 (en) 1985-11-16
EP0148015A2 (en) 1985-07-10
DK608483A (en) 1985-07-01
US4856061A (en) 1989-08-08
DK152239B (en) 1988-02-08
NO164629C (en) 1990-10-24
EP0148015A3 (en) 1986-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5289542A (en) Caller identification system with encryption
US4797672A (en) Voice network security system
US11831764B2 (en) End-to-end double-ratchet encryption with epoch key exchange
JPH0422235A (en) Enciphered communication system for multi-carrier communication system
WO2000025467A1 (en) Encryption and authentication methods and apparatus for securing telephone communications
KR930009291A (en) Method and apparatus for establishing a secure communication link
NO177449B (en) Duplex analog scrambler
NO164629B (en) PROCEDURE FOR CRYPTOGRAPHIC TRANSFER OF VOICE SIGNALS AND COMMUNICATION STATION FOR EXERCISE OF PROCEDURE.
US6233337B1 (en) Methods and apparatus for enhanced security expansion of a secret key into a lookup table for improved security for wireless telephone messages
US6266411B1 (en) Method and apparatus for multiple-iteration CMEA encryption and decryption for improved security for wireless telephone messages
EP0399587B1 (en) Method for enciphering a series consisting of at least one symbol
GB2241414A (en) Apparatus and method for data communication.
US6418224B1 (en) Methods and apparatus for self-inverting multiple-iteration CMEA crypto-processing for improved security for wireless telephone messages
US5029210A (en) Cooperative communication system
JPH04335730A (en) Random ciphering communication system
JP2001255815A (en) Method and equipment for communicating enciphered speech
WO1999003246A2 (en) Methods and apparatus for enhanced security expansion of a secret key into a lookup table for improved security for wireless telephone messages
JP3301438B2 (en) Secret telephone device
KR100591870B1 (en) Methods and apparatus for enhanced CMEA including a CMEA iteration preceded and followed by transformations and employing an involuntary lookup
Goode New developments in data and voice security
JPH0818657A (en) Digital cordless telephone set
JPH0738483A (en) Request assignment multiconnection control system
JPH0669917A (en) Data signal ciphering communication terminal equipment
JPH10336338A (en) Digital encryption speech system using analog telephone line
JPH05130099A (en) Ciphering talking system